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Mercurio

4. ¿Dónde se encuentra el mercurio?

  • 4.1 ¿Cómo circula el mercurio en la biosfera?
  • 4.2 ¿Causan efectos globales las emisiones locales?
  • 4.3 ¿Cuánto mercurio liberamos al medio ambiente?
    • 4.3.1 Fuentes principales de emisión de mercurio por las actividades humanas
    • 4.3.2 ¿Cuánto mercurio están emitiendo las actividades humanas?
    • 4.3.3 Balance entre las emisiones por uso intencionado y como impureza indeseada
  • 4.4 ¿Cómo es emitido el mercurio por la propia naturaleza?

4.1 ¿Cómo circula el mercurio en la biosfera?

El documento fuente empleado en este Dosier dice:

Las liberaciones de mercurio en la biosfera pueden agruparse en cuatro categorías:

  • Fuentes naturales - liberaciones originadas por la movilización natural del mercurio generado de forma natural en la corteza terrestre, por actividad volcánica o por erosión de las rocas;
  • Liberaciones antropógenas (asociadas con la actividad humana) actuales debidas a la movilización de impurezas de mercurio en materias primas como los combustibles fósiles -en particular carbón y, en menor grado, el gas y el petróleo- y otros minerales extraídos, tratados y reciclados;
  • Liberaciones antropógenas actuales generadas por el mercurio utilizado intencionalmente en productos y procesos, causadas por liberaciones durante la producción, fugas, eliminación o incineración de productos de desecho u otras liberaciones;
  • Removilización de liberaciones antropógenas pasadas depositadas en suelos, sedimentos, aguas, vertederos y pilas de desechos/residuos.

La siguiente imagen muestra estas categorías de liberaciones con los principales tipos de posibles mecanismos de control.

Principales tipos de posibles mecanismos de control

Los receptores de las liberaciones de mercurio en el medio ambiente son la atmósfera, el agua (medios acuáticos), y los suelos (medios terrestres). Existen interacciones constantes - flujos de mercurio - entre estos compartimientos medioambientales. La especiación - forma química - del mercurio liberado varía según los tipos de fuente y otros factores, lo que influye también en las repercusiones en la salud de seres humanos y el medio ambiente puesto que la toxicidad varía según las especies de mercurio.

Por lo que sabemos del ciclo global del mercurio, las liberaciones actuales se agregan al fondo global de mercurio en la biosfera - mercurio en constante movilización, depositado en superficies terrestres y acuáticas y removilizado. Siendo un elemento, el mercurio es persistente - no puede descomponerse en sustancias menos tóxicas en el medio ambiente. Los únicos depósitos de largo plazo para eliminación del mercurio de la biosfera son los sedimentos del fondo del mar y, hasta cierto punto, los vertederos controlados, cuando el mercurio está físicoquímicamente inmovilizado y permanece sin alteración frente a la actividad antropógena o natural (climática y geológica). Esto también significa que, aunque las liberaciones antropógenas de mercurio se vayan eliminando, la reducción de algunas concentraciones de mercurio - y las correspondientes mejoras ambientales- no será sino muy lenta, seguramente de varias décadas. Sin embargo, puede haber mejoras más rápidas en lugares determinados o en regiones afectadas sobre todo por fuentes locales o regionales.

Fuente y ©: PNUMA  Resumen en español de la Evaluación Mundial sobre el Mercurio,
Capítulo 6, párrafos 77 a 80

Para más información, véase el documento completo en inglés
Chapter 6: Sources and cycling of mercury to the global environment 

4.2 ¿Causan efectos globales las emisiones locales?

El documento fuente empleado en este Dosier dice:

Los orígenes de la deposición atmosférica de mercurio (flujo de mercurio de la atmósfera a la tierra y los océanos) son locales y regionales así como hemisféricos o mundiales. Varios estudios significativos confirman la conclusión de que, además de las fuentes locales (plantas de cloro-álcali, combustión de carbón e incineración de desechos), la concentración de fondo de mercurio en la atmósfera global contribuye enormemente a la carga de mercurio en la mayor parte de las regiones. Asimismo, prácticamente cualquier fuente local contribuye a la concentración de fondo -depósito global de mercurio en la biosfera - que está constituida principalmente por liberaciones antropógenas acumuladas durante décadas. Las corrientes oceánicas también son vías de transporte del mercurio a largas distancias, y los océanos son importantes depósitos dinámicos de mercurio en el ciclo global.

La mayoría de las liberaciones antropógenas atmosféricas son emitidas como mercurio elemental gaseoso, que puede desplazarse a largas distancias con las masas de aire. El resto de las emisiones atmosféricas son compuestos divalentes gaseosos (por ejemplo HgCl2) o están unidos a partículas presentes en el gas de emisión. Estas especies tienen una vida atmosférica más corta que la del vapor elemental y se depositarán por procesos húmedos o secos en un radio de 100 a 1000 kilómetros. No obstante, durante el transporte atmosférico puede darse mucha actividad de conversión entre especies de mercurio, lo que determinará la distancia de su desplazamiento.

El tiempo de permanencia del mercurio elemental en la atmósfera puede ser de unos meses hasta aproximadamente un año. Esto permite el transporte a escala hemisférica y, por eso, las emisiones en determinado continente pueden contribuir a la deposición en otros continentes. Por ejemplo, según la modelación del transporte intercontinental del mercurio realizada por EMEP/MSC-E (Travnikov y Ryaboshapko, 2002), hasta 50% del mercurio antropógeno depositado en América del Norte proviene de fuentes externas. Asimismo, se ha calculado que las contribuciones de fuentes externas a las deposiciones de mercurio antropógeno en Europa y Asia son de aproximadamente 20% y 15%, respectivamente.

Además, y como ya se ha mencionado, las fuentes acuáticas y terrestres pueden reemitir mercurio. Este proceso amplía enormemente el tiempo general de permanencia del mercurio en el medio ambiente. Las investigaciones recientes de Lindberg et. al. (2001) muestran índices de reemisión de aproximadamente 20% durante un periodo de dos años, según mediciones de isótopos estables de mercurio en el noroeste de Ontario, Canadá.

Fuente y ©: PNUMA  Resumen en español de la Evaluación Mundial sobre el Mercurio,
Capítulo 6, párrafos 81 a 84

Para más información, véase el documento completo en inglés
Chapter 6: Sources and cycling of mercury to the global environment 

4.3 ¿Cuánto mercurio liberamos al medio ambiente?

    • 4.3.1 Fuentes principales de emisión de mercurio por las actividades humanas
    • 4.3.2 ¿Cuánto mercurio están emitiendo las actividades humanas?
    • 4.3.3 Balance entre las emisiones por uso intencionado y como impureza indeseada

4.3.1 Fuentes principales de emisión de mercurio por las actividades humanas

El documento fuente empleado en este Dosier dice:

Una gran parte del mercurio que ahora está presente en la atmósfera es producto de muchos años de liberaciones provenientes de actividades antropógenas. Es difícil estimar el componente natural de la carga total atmosférica, pero un estudio reciente (Munthe et al., 2001) sugiere que las actividades antropógenas han multiplicado los niveles generales de mercurio en la atmósfera aproximadamente por un factor de 3.

Aunque algunas emisiones naturales de mercurio provienen de la corteza terrestre, las fuentes antropógenas son las que más mercurio contribuyen a la atmósfera, el agua y el suelo.

Ejemplos de fuentes importantes de liberaciones antropógenas de mercurio

Liberaciones por la movilización de impurezas de mercurio:
  • Producción de energía y calor alimentada por carbón (la fuente más grande de emisiones atmosféricas)
  • Producción de energía a base de otros combustibles fósiles de carbón
  • Producción de cemento (mercurio en cal)
  • Minería y otras actividades metalúrgicas que comprenden la extracción y elaboración de materiales minerales vírgenes y reciclados, por ejemplo, la producción de:
    • hierro y acero
    • ferromanganeso
    • zinc
    • oro
    • otros metales no ferrosos

Liberaciones de la extracción y el uso intencional del mercurio:
  • Minería del mercurio
  • Minería del oro y la plata en pequeña escala (proceso de amalgamación)
  • producción cloroalcalina
  • Uso de lámparas fluorescentes, diversos instrumentos y amalgamas dentales
  • Fabricación de productos que contienen mercurio, por ejemplo:
    • termómetros
    • manómetros y otros instrumentos
    • interruptores eléctricos y electrónicos

Liberaciones del tratamiento de desechos, cremaciones, etc. (provenientes tanto de impurezas como de usos intencionales del mercurio):
  • Incineración de desechos (municipales, médicos y peligrosos)
  • Vertederos de basuras
  • Cremaciones
  • Cementerios (liberaciones al suelo)

En general, en todo el planeta hay indicios de que las emisiones antropógenas de mercurio han generado índices de deposición actuales entre 1.5 y 3 veces mayores a los existentes en la época preindustrial. Dentro de las áreas industriales y en sus inmediaciones los índices de deposición han aumentado de 2 a 10 veces durante los últimos 200 años.

Fuente y ©: PNUMA  Resumen en español de la Evaluación Mundial sobre el Mercurio,
Capítulo 6, párrafos 85, 86 y 94

Para más información, véase el documento completo en inglés
Chapter 6: Sources and cycling of mercury to the global environment 

4.3.2 ¿Cuánto mercurio están emitiendo las actividades humanas?

El documento fuente empleado en este Dosier dice:

Existen considerables incertidumbres en los inventarios de liberaciones existentes, no sólo por fuentes sino por país. En la siguiente tabla se presentan las mejores estimaciones existentes sobre emisiones de mercurio en la atmósfera que provienen de diversas fuentes.

Tabla -Estimaciones de liberaciones atmosféricas globales de mercurio emitidas por distintas fuentes antropógenas importantes en 1995 (toneladas métricas/año).
No se consideran las liberaciones a otros medios.1

1 En esta tabla no se incluyen liberaciones en medios acuáticos y terrestres -ni liberaciones atmosféricas de algunas otras fuentes- porque no existen estimaciones globales recientes. Ver en el Capítulo 6 una explicación de este tema.
2 Los autores del inventario consideran que estos valores están subestimados. Ver notas de la tabla 6.10.
3 Representa el total de las fuentes mencionadas en esta tabla y no todas las fuentes conocidas. Las cantidades han sido redondeadas y, por eso, puede que las sumas no cuadren con exactitud.
4 Las emisiones estimadas de la extracción artesanal del oro se refieren a la situación de finales de los años 1980 a principios de los años 1990. Una referencia más reciente (MMSD, 2002) indica que el consumo de mercurio relacionado con la extracción artesanal del oro -y por lo tanto muy probablemente también las liberaciones de mercurio- pueden ser incluso superior al que aquí se presenta.
5 Producción de metales no ferrosos, como mercurio, zinc, oro, plomo, cobre, níquel, que liberan mercurio.
Continente Combustión estacionaria Producción de metales no ferrosos5 Producción de hierro y acero en lingotes Producción de cemento Eliminación de desechos2 Extracción artesanal de oro4 suma, fuentes contab-
ilizadas3
Europa 186 15 10 26 12 250
África 197 7.9 0.5 5.2 210
Asia 860 87 12 82 33 1070
América del Norte 105 25 4.6 13 66 210
América del Sur 27 25 1.4 5.5 60
Australia y Oceanía 100 4.4 0.3 0.8 0.1 100
Suma, fuentes contab-
ilizadas, 19953,4
1470 170 30 130 110 300 1900
+ 300
Referencias: Pirrone et al. (2001) Pirrone et al. (2001) Pirrone et al. (2001) Pirrone et al. (2001) Pirrone et al. (2001) Lacerda (1997)

Las emisiones de la combustión estacionaria de combustibles fósiles (sobre todo de carbón) y la incineración de materiales de desecho constituyen aproximadamente 70% de las emisiones atmosféricas totales contabilizadas de fuentes antropógenas importantes. Como el uso de combustibles fósiles está incrementando para poder satisfacer la creciente demanda de energía tanto de países desarrollados como en desarrollo, cabe esperar que las emisiones de mercurio aumenten, no habiendo las tecnologías de control ni fuentes energéticas sustitutas. Se han desarrollado tecnologías de control para las centrales y las incineradoras de desechos que operan a base de carbón con el propósito primordial de atacar las sustancias acidificantes (principalmente SO2 y NOX), y materia particulada (MP). Estas tecnologías existentes pueden proporcionar cierto control de mercurio pero, desde una perspectiva mundial, por ahora no logran sino una pequeña reducción de mercurio de tales fuentes. Muchas tecnologías de control son considerablemente menos efectivas en la reducción de emisiones de mercurio elemental en relación con las otras formas. Se están desarrollando y poniendo a prueba mejores tecnologías para el control del mercurio, pero todavía no son comerciales.

Se considera que las estimaciones globales existentes sobre emisiones atmosféricas de la incineración de desechos así como otras liberaciones generadas por los usos intencionales del mercurio en procesos y productos están subestimadas y que, hasta cierto punto, son incompletas. No obstante, durante las últimas dos décadas, la producción registrada de mercurio virgen ha pasado de unas 6000 a 2000 toneladas métricas por año y, por consiguiente, puede que también se estén reduciendo las liberaciones correspondientes a la extracción y el uso de mercurio.

Gracias a los esfuerzos de reducción, en América y Europa se han reducido las emisiones antropógenas de algunas fuentes importantes. Además, en algunos países desarrollados se han reducido las emisiones antropógenas totales en el aire durante la última década. Por ejemplo, en Canadá las emisiones se redujeron de 33 a 6 toneladas métricas entre 1990 y 2000.

Fuente y ©: PNUMA  Resumen en español de la Evaluación Mundial sobre el Mercurio,

Para más información, véase el documento completo en inglés
Chapter 6: Sources and cycling of mercury to the global environment 
Capítulo 6, párrafos paragraphs 87 a 90

Más detalles en inglés sobre: En la evaluación del PNUMA:
El empleo de mercurio en la extracción de oro y plata. Capítulo 6, section 1.3.4 , párrafo 270

4.3.3 Balance entre las emisiones por uso intencionado y como impureza indeseada

El documento fuente empleado en este Dosier dice:

Respecto a las liberaciones antropógenas, la importancia relativa de los usos intencionales en comparación con la movilización de impurezas de mercurio varía según el país o la región, y sobre todo por los siguientes factores:

  • Grado de sustitución de usos intencionales (productos y procesos);
  • Dependencia de los combustibles fósiles, sobre todo del carbón, para la generación de energía, y existencia de controles para otros contaminantes, que también reducen las emisiones de mercurio;
  • Importancia de la minería y de la industria de extracción de minerales;
  • Patrón de eliminación de desechos -incineración/rellenos sanitarios;
  • Estado de la aplicación de tecnologías para el control de liberaciones en la generación de energía, incineración de desechos y diversos procesos industriales.

En varios países la contribución estimada de los usos intencionales se sitúa entre 10 y 80% del total de las emisiones nacionales en el aire, según la incidencia de los factores antes mencionados. En el capítulo se muestran estimaciones aproximadas de distribución según los principales tipos de fuentes antropógenas en cada país.

A manera de ejemplo, he aquí una imagen que muestra el movimiento general del mercurio en la sociedad danesa en 1992/93, en kilogramos de mercurio/año (según Maag et al., 1996). (Obsérvese que no hay equilibrio entre entradas y salidas porque las salidas reflejan entradas más elevadas de años anteriores. El cambio neto en reservas fue negativo).

Flujos del mercurio en Dinamarca

Dinamarca es un país bastante pequeño, con una vigilancia relativamente precisa de los flujos de productos y desechos en la economía y el medio ambiente. Por eso se han podido elaborar balances bastante detallados, mejor conocidos como evaluaciones de flujo de sustancias, para el caso del mercurio, que proporcionan información útil sobre la contribución de los diversos sectores a la carga total de mercurio en la sociedad y el medio ambiente. Como se muestra en la imagen, la mayor parte de la contribución -más de dos terceras partes- proviene de usos intencionales (producción y productos cloroalcalinos), y las contribuciones de usos intencionales a las liberaciones en el aire en 1992/93 podrían representar aproximadamente entre 50 y 80% de las liberaciones totales en la atmósfera desde Dinamarca. Hay que señalar que en Dinamarca la extracción y procesamiento de mineral primario no es un sector tan amplio como en otros países.

En este capítulo se dan ejemplos de distribución nacional de liberaciones antropógenas de mercurio provenientes de diversos tipos de fuente. Estas fuentes pueden ser significativas en países en que se conoce la minería del mercurio o los usos intencionales de mercurio para la extracción de oro a pequeña escala.

Fuente y ©: PNUMA  Resumen en español de la Evaluación Mundial sobre el Mercurio,
Capítulo 6, párrafos 95 a 99

Para más información, véase el documento completo en inglés
Chapter 6: Sources and cycling of mercury to the global environment 

4.4 ¿Cómo es emitido el mercurio por la propia naturaleza?

El documento fuente empleado en este Dosier dice:

Algunas de las fuentes naturales son los volcanes, la evaporación de superficies terrestres y acuáticas, la degradación de minerales y los incendios forestales. Las emisiones naturales de mercurio están fuera de nuestro control y deben considerarse como parte de nuestro entorno vital a escala local y mundial. Con todo, es necesario no perder de vista estas fuentes, pues contribuyen a los niveles ambientales de mercurio. En algunas partes del mundo las concentraciones de mercurio en la corteza terrestre se elevan de manera natural, y contribuyen a elevar las concentraciones locales y regionales de mercurio en esas áreas.

Las emisiones actuales de mercurio de superficies terrestres y acuáticas se componen de fuentes naturales y de la reemisión de deposiciones anteriores de mercurio tanto de fuentes antropógenas como naturales. Esto dificulta la estimación de las emisiones naturales de mercurio reales.

Las estimaciones de las emisiones de mercurio naturales en comparación con las antropógenas que se han publicado muestran una variación importante, aunque los estudios más recientes han subrayado la importancia de las contribuciones de la actividad humana. Se están realizando esfuerzos para medir directamente las emisiones naturales. Sea como fuere, la información existente indica que las fuentes naturales representan menos del 50% de las liberaciones totales.

Fuente y ©: PNUMA  Resumen en español de la Evaluación Mundial sobre el Mercurio,
Capítulo 6, párrafos 91 a 93

Para más información, véase el documento completo en inglés
Chapter 6: Sources and cycling of mercury to the global environment 


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